PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 13

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  węglik boru
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available remote Microstructure, mechanical performance and wear behavior of AZ91D-B4C-ZrO2 hybrid composites
Gali Singaiah, Prattipati Prasanna
Composites Theory and Practice
|
2022
|
R. 22, nr 4
219--224
EN
The stir casting process was used to produce AZ91D magnesium alloy hybrid composites reinforced with boron carbide (B4C) and zirconia (ZrO2). The microstructure of the composites revealed heterogeneity in the reinforcing phase distribution. A pin-on-disc test was conducted to investigate the tribological features of the fabricated composites such as the wear and coefficient of friction under dry sliding conditions. Increased hardness was observed for the composites due to the dispersion of the reinforcement. The composite with 2 wt.% ZrO2 + 3 wt.% B4C exhibited a higher yield strength and increased tensile strength compared with the other specimens. It was observed that the addition of B4C and ZrO2 improved the wear resistance of the AZ91D alloy as reflected by the lower wear rate. Among all the specimens, the composite reinforced with 2 wt.% ZrO2 + 3 wt.% B4C has the highest wear resistance. Hence, it can be concluded from the present work that incorporating B4C and ZrO2 is a promising way to achieve better mechanical properties and wear properties of AZ91 composites.
2
Content available Non traditional cooling technique using Peltier effect for single point boron carbide (B4C) cutting tool doping with titanium carbide (TiC)
Sreenivasulu Reddy, Valeti Krishna Teja
Journal of Mechanical and Energy Engineering
|
2021
|
Vol. 5, No 1
31--38
EN
A single point cutting tool is modeled out of two different materials having desired thermoelectric properties. The tool material used is Boron Carbide (B4C) doped with different compositions of Titanium Carbide (TiC). In the present work, three different compositions of Titanium Carbide doped on both sides of cutting tool made by Boron carbide. The available combinations of Titanium Carbide (TiC) from the work bench in ANSYS was selected with three cases of 0 & 25.4%, 0% &12.5% and 12.5% & 25.4% on first half and second half of the cutting tool respectively. The simulation process is done in ANSYS 2020 R2 software, thermal-electric module (TEM) is used. From these studies it is evident that considerable cooling effect is achieved and found to be the lowest temperature of 10.93°C is observed for the combination of 0% &25.4%, 18.79°C is observed for the combination of 0& 12.5% and 26.73°C for 12.5% and 25.4% combination at the junction of the tool material which is nearer to the cutting tip respectively. Finally it is concluded that one side of cutting tool without any doping and other side with 25.4% TiC doped showed good results which observed by conducting number of simulations at different levels of iterations for Titanium Carbide doped Boron Carbide cutting tool used in turning operation.
3
Content available remote Równoczesne tłumienie promieniowania gamma i neutronów w jednowarstwowej osłonie betonowej
Safamehr Majid, Izadinia Mohsen, Hashemi Seyed Hamid, Hoseini Seyed Jalil
Cement Wapno Beton
|
2021
|
R. 26, nr 6
503--514
PL
Dzięki możliwości zastosowania różnych połączeń, beton jest jednym z najbardziej odpowiednich materiałów do konstruowania osłon przed promieniowaniem. W niniejszych badaniach kruszywo hematytowe i magnetytowe zastąpiło kruszywo zwykłe, oddzielnie i całkowicie w dwóch etapach. Dodatkowo zastępowano 2,5, 5 i 10% masowych cementu węglikiem boru. Przeprowadzono badanie gęstości, tłumienia promieniowania gamma z użyciem źródła Co 60 i promieniowania neutronowego z użyciem Am-Be 241. Zgodnie z wynikami, zastąpienie kruszywa zwykłego kruszywem hematytowym, poprawiło liniowy współczynnik tłumienia i makroskopowy przekrój czynny absorpcji neutronów betonu odpowiednio o 17% i 73%. Właściwości te poprawiły się odpowiednio o 37% i 105%, przy zastosowaniu kruszywa magnetytowego. Ponadto, przy dodaniu do składu betonu maksymalnie 10% węglika boru, makroskopowy przekrój czyny wzrósł o 120%, jednak liniowy współczynnik tłumienia zmniejszył się tylko o 5-8%. Oznacza to, że możliwe jest uzyskanie odpowiedniego tłumienia promieniowania gamma i wiązek neutronów jednocześnie, w jednej warstwie betonowej osłony. Ponadto stwierdzono dobrą zgodność wyników badań i symulacji Monte Carlo.
EN
The ability to create various compounds has made concrete one of the most suitable materials for constructing radiation shields. In this investigation, hematite and magnetite aggregates were used to replace ordinary aggregate, separately and completely in two stages. Boron carbide was also substituting cement at percentages of 2.5, 5, and 10 by mass. The density test, gamma irradiation with Co 60 and neutron irradiation with Am-Be 241 were performed. According to the results, the replacement of ordinary aggregates with hematite aggregates in concrete, improved the linear attenuation coefficient and macroscopic cross section by 17% and 73%, respectively. These parameters increased by 37% and 105%, respectively, by the use of magnetite aggregates. Moreover, with the addition of a maximum of 10% boron carbide to the concrete, the macroscopic cross-section increased by 120%, however, the linear attenuation coefficient decreased by between 5% and 8%. This means that it is possible to have a suitable attenuation of gamma ray and neutron beams in a single layer of concrete shield simultaneously. In addition, the results of the tests and Monte Carlo simulation were found to have good consistency.
4
Content available remote Rola nanokrzemionki w betonie zawierającym kruszywo hematytowe i magnetytowe oraz węglik boru jako osłony przed promieniowaniem gamma
Safamehr Majid, Izadinia Mohsen, Hashemi Seyed Hamid, Koohestani Saeideh
Cement Wapno Beton
|
2021
|
R. 26, nr 3
218--232
PL
W artykule opisano wyniki badań dwóch betonów ciężkich, pierwszy zawierający kruszywo hematytowe i drugi magnetytowe. Węglik boru wprowadzono jako zamiennik cementu w ilościach 2,5; 5 i 10% masowych. Następnie w tych mieszankach ilość cementu zmniejszono o 5% i zastąpiono nanokrzemionką. Zbadano także właściwości betonu: wytrzymałość na ściskanie, szybkość przejścia fali ultradźwiękowej i gęstość, a także napromieniowano próbki kobaltem 60, w celu określenia współczynnika tłumienia liniowego. Zastosowanie kruszyw zawierających tlenek żelaza, a zwłaszcza magnetyt, było korzystne dla wszystkich wymienionych właściwości, natomiast odwrotnie było w przypadku dodania do mieszanki węglika boru. Dodatek nanokrzemionki skompensował spadek wytrzymałości betonu na ściskanie spowodowany dodatkiem węglika boru, ale zmniejszył współczynnik tłumienia liniowego o około 4%. Jednak właściwości mieszanek zawierających węglik boru i nanokrzemionkę były zawsze lepsze niż w przypadku betonów zwykłych. W celu określenia współczynnika tłumienia liniowego przeprowadzono symulacje Monte Carlo, których wyniki okazały się zgodne z wynikami uzyskanymi w trakcie badań doświadczalnych.
EN
Two families of heavy concrete were investigated in this project, the first containing hematite and the second magnetite aggregates. Boron carbide also replaced cement in mass of 2.5, 5 and 10%. Once again, in these compounds the content of cement was reduced by 5% and replaced by nanosilica. Such parameters as compressive strength, ultrasonic pulse velocity and density were investigated, and the specimens were irradiated with cobalt 60, to quantify the linear attenuation coefficient. Using iron ore aggregate, especially magnetite, was advantageous for all the above-mentioned parameters, while the opposite was true, when boron carbide was added to the mix. The addition of nanosilica compensated the decrease in compressive strength of concrete due to the presence of boron carbide, but reduced the linear attenuation coefficient by about 4%. However, the properties of the mixes containing boron carbide and nanosilica, were always better than those of conventional concretes. To quantify the linear attenuation coefficient, Monte Carlo simulations were performed, and their results turned out to be in good agreement with those obtained by the experimental measurements.
5
Content available remote Synteza proszków węglika boru z nieorganicznych źródeł węgla
Kozień D., Bućko M.M.
Materiały Ceramiczne
|
2018
|
T. 70, nr 4
301--312
PL
Węglik boru w postaci polikrystalicznych spieków jest tworzywem, którego właściwości stanowią o jego potencjalnym zastosowaniu zarówno jako materiału konstrukcyjnego, jak i funkcjonalnego. Ostatnio proszki węglika boru wzbudzają zainteresowanie jako źródło boru w terapii BNCT. Proszki węglika boru są zazwyczaj syntezowane poprzez karbotermiczną redukcję tlenowych związków boru: kwasu borowego lub tlenku boru. Reakcja tego typu prowadzi do silnego wzrostu krystalitów B4C i ich łączenia się w duże, mocne agregaty. Ideą prezentowanej pracy jest przeprowadzenie reakcji w niewielkich obszarach, zawierających obydwa prekursory, izolowanych od siebie nadmiarem jednej z faz. Do syntezy wykorzystano zawiesiny grafenu lub cząstek węgla aktywnego oraz roztwór żywicy fenolowo-formaldehydowej z boranem amonu. Wysuszone prekursory poddano obróbce cieplnej w 1500 °C, 1600 °C i 1700 °C przez 1 h w atmosferze argonu. Stwierdzono postęp reakcji syntezy B4C ze wzrostem temperatury, a także zmiany wielkości i pokroju jego ziaren. Widoczny jest również wpływ użytej fazy węglowej zarówno na skład fazowy, jak i morfologie proszków.
EN
Boron carbide in the form of polycrystalline sinters is a material whose properties determine its potential use both as a constructional material and as a functional material. Recently, boron carbide powders have aroused interest as a source of boron in BNCT therapy. Boron carbide powders are usually synthesized by carbothermic reduction of boron oxy compounds: boric acid or boron oxide. The reaction of this type leads to a strong growth of B4C crystallites and their joining into large, strong aggregates. The idea behind the presented work is to conduct reactions in small areas containing both precursors, isolated from each other by an excess of one of the phases. For the synthesis, suspensions of graphene or activated carbon particles and a solution of phenol-formaldehyde resin with ammonium borate were used. The dried precursors were heat treated at 1500 °C, 1600 °C and 1700 °C for 1 h under argon. The progress of the B4C synthesis reaction with the increase in temperature as well as the change in the size and size of its grains was found. The influence of the used carbon phase on both the phase composition and the morphology of the powders is also visible.
6
Content available remote Otrzymywanie drobnych proszków węglika boru z wykorzystaniem mechanicznej aktywacji prekursorów
Naróg Ł., Pawlik T., Sopicka-Lizer M., Bućko M.M., Pędzich Z.
Materiały Ceramiczne
|
2018
|
T. 70, nr 3
251--256
PL
Artykuł opisuje i porównuje dwa sposoby otrzymywania drobnych proszków węglika boru z grafenu i amorficznego boru za pomocą mechanicznej aktywacji substratów. Wykorzystano aktywację mechaniczną substratów w młynie planetarnym oraz obrotowo-wibracyjnym. Finalny produkt otrzymano poprzez wysokotemperaturową obróbkę mieszaniny substratów Stwierdzono istotny wpływ warunków obróbki mechanicznej na czystość otrzymanych proszków węglika boru, na wielkość krystalitów, morfologię ziaren i stopień ich aglomeracji.
EN
The paper describes and compares two ways of manufacturing fine powders of boron carbide from graphene and amorphous boron using mechanical activation of substrates. The mechanical activation of substrates in a planetary and rotary-vibratory mill was used. The final product was obtained through high temperature treatment of the substrate mixture. A significant effect of the mechanical treatment conditions on the purity of the obtained boron carbide powders, on the crystallite size, grain morphology and the degree of their agglomeration was found.
7
Content available Materiały ceramiczne stosowane w osłonach balistycznych
Cegła M.
Problemy Techniki Uzbrojenia
|
2014
|
R. 43, z. 131
19--25
PL
W artykule przedstawiono rozwój pancerzy ceramicznych oraz rolę ceramiki w nowoczesnym pancerzu kompozytowym. Materiały ceramiczne posiadają wyjątkowe właściwości, dzięki którym są z powodzeniem stosowane jako elementy pancerza. Są to niska gęstość, wysoka twardość oraz zdolność do rozpraszania energii poprzez mechanizm kruchego pękania. Pozwala to na zwiększenie odporności pancerza na działanie pocisków przeciwpancernych przy jednoczesnym obniżeniu jego masy powierzchniowej w porównaniu z tradycyjnymi osłonami stalowymi. W artykule omówiono i porównano główne materiały ceramiczne stosowane na osłony balistyczne; tlenek glinu, węglik krzemu, węglik boru oraz kilka innych. Wymieniono i opisano właściwości tych materiałów oraz ich wpływ na odporność balistyczną.
EN
This overview briefly discusses the development of ceramic armor and the role of ceramic materials in modern composite armor systems. Ceramics possess exceptional characteristics such as low density, high hardness and good ability to dissipate energy through fracture, which make them suitable for defeating armor piercing projectiles and at the same time reducing the areal density of the armor system, comparing to traditional steel armors. Due to high penetrating capabilities of modern AP projectiles, ceramic materials will continue to play a significant role in ballistic protection. Main materials such as Alumina, Silicon Carbide, Boron Carbide and few others are characterized and compared. Properties of ceramic materials and their influence on ballistic performance are listed and described.
8
Content available Co-based alloy surface layers with boron carbide particles produced on S235 steel by laser cladding method
Bartkowski D., Dudziak B., Piasecki A., Gościański M.
Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering
|
2014
|
Vol. 59, nr 1
12--16
EN
The work presents results of study of the surface layers formed during the laser cladding process with powder mixture of Co-based alloy and B4C particles on S235 steel. The study included production of the surface layers by using laser device equipped with three-stream nozzle powder feeding system. The different feed rate and the same value of laser beam power have been used. The influence of powder morphology on efficiency of laser metal deposition as well as influence of B4C additive on microhardness, microstructure and chemical composition of produced surface layers have been investigated.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań warstw powierzchniowych wytworzonych przez napawanie laserowe mieszaniny proszkowej stopu na bazie kobaltu i cząstek węglika boru B4C na stali S235. Badania obejmowały wykonanie warstw powierzchniowych przy użyciu urządzenia laserowego wyposażonego w dyszę z trójstrumieniowym systemem podawania proszku. Zastosowano różne prędkości posuwu wiązki lasera przy jednakowej wartości mocy. Stwierdzono, że rodzaj morfologii proszku ma wpływ na wydajność procesu napawania. Określono wpływ dodatku węglika boru na twardość, mikrostrukturę i skład chemiczny wytwarzanych warstw powierzchniowych.
9
Content available Fabrication and Characterization of CU/B4 C Surface Dispersion Strengthened Composite using Friction Stir Processing
Sathiskumar R., Murugan N., Dinaharan I., Vijay S. J.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2014
|
Vol. 59, iss. 1
83--87
EN
Friction stir processing has evolved as a novel method to fabricate surface metal matrix composites. The feasibility to make B4 C particulate reinforced copper surface matrix composite is detailed in this paper. The B4 C powders were compacted into a groove of width 0.5 mm and depth 5 mm on a 9.5 mm thick copper plate. A tool made of high carbon high chromium steel; oil hardened to 63 HRC, having cylindrical profile was used in this study. A single pass friction stir processing was carried out using a tool rotational speed of 1500 rpm, processing speed of 40 mm/min and axial force of 10 kN. A defect free interface between the matrix and the composite layer was achieved. The optical and scanning electron micrographs revealed a homogeneous distribution of B4 C particles which were well bonded with the matrix. The hardness of the friction stir processed zone increased by 26% higher to that of the matrix material.
PL
Zgrzewanie tarciowe ewoluowało jako nowa metoda wytwarzania kompozytów powierzchniowych z osnową metaliczną. W pracy szczegółowo opisano możliwość wytworzenia kompozytu na powierzchni miedzi zbrojonego cząstkami B4 C. Proszki B4 C sprasowano w rowku o szerokości 0,5 mm i głębokści 5 mm wykonanym na blasze miedzianej o grubości 9,5 mm. Do wytworzenia kompozytu użyto narzędzia o profilu cylindrycznym, z wysokowęglowej stali o wysokiej zawartości chromu, hartowanego w oleju do 63 HRC. W jednym przebiegu obróbki zgrzewanie przeprowadzono przy prędkości obrotowej narzędzia 1500 obr/min. szybkości przesuwu 40 mm/min i osiowej siły 10 kN. Osiągnięto cel w postaci pozbawionego wad połączenia pomiędzy matrycą i warstwą kompozytu. Mikrofotografie optyczne i ze skaningowej mikroskopii elektronowej wykazały jednorodną dystrybucję cząstek B-C, które były dobrze połączone z matrycą. Twardość strefy zgrzewnej tarciowo wzrosła o 26% w stosunku do materiału matrycy.
10
Content available remote The influence of chromium compounds on boron carbide sintering
Rutkowski P., Stobierski L., Bućko M.
Composites Theory and Practice
|
2013
|
R. 13, nr 4
245--249
EN
The paper concerns the activated sintering of boron carbide based materials. The work shows the influence of introduced Cr3C2, CrSi2, Cr3Si modifiers on the sintering of commercial boron carbide. A high-temperature graphite dilatometer was used in order to investigate boron carbide sintering with various additives. The shift of the onset and endset sintering temperature of different sample compositions was determined. The influence of chromium compounds on sintering was explained by XRD phase analysis. The phase changes in the sinters vs. increasing volume fraction of the additives were made. The same analyses were made on samples heat-treated close to the onset sintering temperature.
PL
Artykuł dotyczy aktywowanego spiekania materiałów na osnowie węglika boru. W pracy przedstawiono wpływ dodatku wprowadzonych modyfikatorów w postaci Cr3C2, CrSi2orazCr3Si na spiekanie komercyjnego węglika boru. Do badań użyto wysokotemperaturowego grafitowego dylatometru w celu prześledzenia przebiegu procesu spiekania węglika boru ze zmienną zwartością różnych dodatków. W ramach badań dylatometrycznych określono przesunięcie temperatury początku i końca spiekania dla różnych przygotowanych składów materiałowych. Wpływ dodatków związków na bazie chromu na spiekanie badanych tworzyw wyjaśniono przy użyciu analizy XRD. Przeprowadzono analizę zmian fazowych spieków w funkcji wzrastającego udziału objętościowego dodatków. Te same badania wykonano również dla wybranych składów wygrzewanych w temperaturach bliskich temperaturze początku spiekania. Przeprowadzono obserwacje mikrostrukturalne SEM.
11
Content available remote Mechanical properties of hot-pressed boron carbide materials
Rutkowski P.
Composites Theory and Practice
|
2013
|
R. 13, nr 1
33-39
EN
In the paper, a research study is presented that was carried out for the purpose of obtaining composite materials based on a commercial micron boron carbide. A hot pressing process was performed to produce all the necessary materials. Chromium carbides, chromium silicides, and chromium boride were used as sintering activators, and as the phases generating thermal stresses (to improve fracture toughness). Some additives were introduced, their amounts not exceeding 5% of the total volume of the sample. In the case where large amounts of the introduced phases were applied, the sintering temperature was reduced by 120°C as regards the boron carbide sintered with carbon. The phase composition and the structure of the sinters produced were analyzed. The microstructure of polished and chemically etched (in molten salts) samples was investigated using scanning electron microscopy. The elastic properties, hardness, bending strength, and fracture toughness of the products were also determined.
PL
Przeprowadzone w niniejszej pracy badania dotyczą otrzymywania tworzyw kompozytowych na bazie mikronowego komercyjnego węglika boru. Tworzywa otrzymane zostały w procesie prasowania na gorąco. Jako aktywatory spiekania, a zarazem faz generujących naprężenia cieplne w celu podniesienia odporności na kruche pękanie wykorzystano węglik chromu, krzemki chromu oraz borek chromu. Dodatki wprowadzano w ilościach do 5% obj. W przypadku użycia dużych ilości wprowadzonych faz obniżono temperaturę spiekania o 120°C w stosunku do węglika boru spiekanego z dodatkiem węgla. Wytworzone spieki poddano analizie fazowej oraz strukturalnej. Na wypolerowanych i wytrawionych chemicznie (w stopionych solach) próbkach tworzyw dokonano obserwacji mikrostrukturalnych metodą skaningowej mikroskopii elektronowej. Materiał poddano również badaniom w celu wyznaczenia właściwości sprężystych, twardości, wytrzymałości na zginanie oraz odporności na kruche pękanie.
12
Content available remote Kinetyka spiekania węglików diamentopodobnych
Gubernat A.
Materiały Ceramiczne
|
2011
|
T. 63, nr 4
743-751
PL
Spiekanie swobodne węglików diamentopodobnych, węglika krzemu i węglika boru, wymaga stosowania dodatków aktywujących procesy zagęszczania. W przypadku węglika krzemu dodatkami były węgiel i bor, a w przypadku węglika boru tylko węgiel. Badania nad kinetyką spiekania przeprowadzono w dylatometrze wysokotemperaturowym w atmosferze ochronnej z postępem temperatury równym 15°C/min oraz w warunkach izotermicznych. Analizę uzyskanych wyników dokonano w oparciu o modele Frenkla i Kuczyńskiego. Uzyskane wyniki pozwoliły na pełne scharakteryzowanie procesu spiekania obu węglików oraz na określenie dominujących mechanizmów transportu masy.
EN
In this work, sintering kinetics of SiC and B4C was studied. Sintering of these diamond-like carbides requires activation of the densification process. Small amounts of carbon and boron were used as additives for the activation of silicon carbide sintering. Only carbon was used for the sintering activation of B4C. Measurements of sintering kinetics were made by means of a high temperature dilatometer. Sintering shrinkage as a function of time was recorded under isothermal conditions. An analysis of the sintering kinetics was based on sintering models worked out by Kuczynski and Frenkel. The results of investigations allowed full sintering characteristics of the studied diamond-like carbides to be obtained.
13
Effects of B4C addition on the microstructural and thermal properties of hot pressed SiC ceramic matrix composites
Keceli Z., Ogunc H., Gokce H., Addemir O., Ovecoglu M. L., Boyraz T.
Archives of Materials Science
|
2008
|
Vol. 29, nr 1-2
41-49
EN
Ceramic matrix composite (CMC) material systems are receiving a great interest to be used and provides unique properties for aircraft and land-based turbine engines, defence applications, rocket motors, aerospace hot structures and industrial applications. Boron carbide (B4C)-silicon carbide (SiC) ceramic composites are very promising armor materials because they are intrinsically very hard. Advanced SiC-based armor is desired such that the projectile is completely defetaed without penetrating the ceramic armor. The effect of B4C addition on microstructural and thermal properties of the SiC-B4C powder composites were investigated after high energy milling and hot pressing. SiC powders containing 5wt%, 10wt%, 15wt% B4C were mechanically alloyed in a high energy ball mill for 8 h. Microstructural characterization investigations (SEM, XRD) were carried out on mechanically alloyed SiC powder composites containing 5 wt%, 10 wt%, 15 wt% B4C powders and on these powder composites sintered in vacuum at 50 MPa at 2100 degree C. The thermal properties were characterized using DTA, TGA and dilatometer. The results were evaluated.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.